العلماء يكتشفون لأول مرة امتلاك النمل دروعا واقية حول جسده

تمتلك حيوانات عدة أصدافا مميزة تعمل بمثابة هياكل خارجية للحماية، إلا أن هذا النوع من الحماية لم تتم ملاحظته من قبل في الحشرات التي تنتمي إلى رتبة مفصليات الأرجل (Arthropod) والتي تنتمي لها القشريات أيضا.

وحديثا، اكتشف العلماء أول دليل على امتلاك النمل دروعا تحتوي على نسبة كبيرة من كالسيت المغنسيوم، والتي تغطي هيكلها الخارجي.

حاجة النمل إلى الحماية

تضرب لنا مجتمعات النمل أروع الأمثلة عن مدى التنظيم الذي تمتلكه هذه الحشرات الاجتماعية، فمن خلال التعاون تستطيع البحث عن الطعام وبناء أعشاش معقدة ورعاية الملكات والمستعمرات بشكل عام.

لكن النمل قاطع الأوراق من نوع (Acromyrmex echinatior) يظهر هذا التعاون على مراحل، إذ تحتوي مستعمرات هذا النوع على ملايين النمل وتنقسم إلى 4 فئات لكل منها دور مختلف، وذلك من أجل الحفاظ على أنواع الفطريات المختلفة التي تتغذى عليها، إلا أن مثل هذه المستعمرات الكبيرة تواجه دوما مخاطر متزايدة جراء تعرضها للمُمْرِضات المختلفة.

ولهذا السبب، فإن النمل يحتاج إلى بعض الحماية الخارجية، كما يبدو أن هذه الكائنات الصغيرة تحتاج إلى مثل هذه الحماية لتعضيد نمو هياكلها بشكل طبيعي، إلا أن العلماء متشككون حيال أهمية هذه الحماية.

دروع واقية

وفي دراسة حديثة أجراها باحثون من جامعة ويسكونسن-ماديسون (University of Wisconsin-Madison) في الولايات المتحدة ونشرت نتائجها في دورية "نيتشر كوميونيكيشنز" (Nature Communications) في 24 نوفمبر/تشرين الثاني الحالي حلل العلماء الغطاء الحبيبي الأبيض الذي يكسو النمل قاطع الأوراق.

واستنتج العلماء أن هذه الأغطية تعمل بمثابة دروع يدوية واقية للجسم، لتكون بذلك أول دروع واقية يتم اكتشافها في مملكة الحشرات.

وطبقا للتقرير الذي نشره موقع "ساينس ألرت" (Science Alert)، يقول كاميرون كوري كبير الباحثين في الدراسة وعالم الأحياء الدقيقة في جامعة ويسكونسن-ماديسون إن "أبحاثهم اهتمت بالنمل قاطع الأوراق لسنوات عديدة، وذلك لما يمتلكه هذا النوع من علاقة رائعة تربطه بالبكتيريا التي تنتج المضادات الحيوية، الأمر الذي يساعده على التصدي للأمراض".

وباستخدام عدد من التقنيات التصويرية كالمجهر الإلكتروني استطاع الفريق تصوير البلورات المعدنية التي تغطي الهيكل الخارجي للنمل، إذ وجد العلماء أن الغطاء الخارجي يتكون من طبقة رقيقة من بلورات كالسيت المغنسيوم معينية الشكل والتي يبلغ حجم الواحدة منها من 3 إلى 5 ميكرومترات.

وقد تعتبر مثل هذه الأغطية أمرا طبيعيا عندما نراها كأصداف صلبة تغطي أجسام القشريات مثل الكركند (جراد البحر)، إلا أن الأمر يعتبر طبيعيا أيضا بالنسبة للنمل والذي يبدو أنه حافظ على هذه الميزة من أسلافه من القشريات.

أنواع مختلفة من الحماية

وقد قام العلماء بتربية صغار النمل لمعرفة وقت اكتسابها هذه الأغطية الصلبة، واكتشف العلماء أن هذا الغطاء غير موجود في النمل الصغير، بيد أنه يتطور سريعا مع نضوج النمل، والذي يؤدي في النهاية إلى تكوين الهيكل الخارجي الصلب.

ولمعرفة الدور الذي تلعبه هذه الأغطية بالنسبة للنمل، وضع العلماء النمل الممتلك لهذه الدروع وغير الممتلك لها في معارك تجريبيه مع جيوش أخرى من النمل من نوع (Atta cephalotes)، وذلك في محاكاة لما يحدث في بيئات النمل الطبيعية.

واكتشف العلماء أن النمل الذي يمتلك هذه الدروع كان أكثر حماية من غيره الذي لا يمتلكها، إذ لاحظوا "أن النمل ذا الأغطية الصلبة فقد أجزاء أقل من أجسامه، كما كان معدل بقائه على قيد الحياة أعلى مقارنة بالنمل الذي لا يمتلك مثل هذه الأغطية المعدنية" كما يقول الفريق.

وإضافة إلى ذلك، فإن النمل الذي امتلك هذه الأغطية الصلبة كان أكثر وقاية من المُمرِضَات، إذ وجد الفريق أن النمل الخالي من هذه الدروع كان أكثر عرضة للإصابة بأحد أنواع الحشرات التي تهاجم الفطريات.

ويعتقد العلماء أن النمل قاطع الأوراق ليس الحشرة الوحيدة التي تمتلك مثل هذه الحماية، وهو ما يؤكده أعضاء الفريق قائلين "قد نرى أمثلة مشابهة لهذه الأغطية من كالسيت المغنسيوم في أنواع أكثر من الحشرات، وهو ما يمهد الطريق لإجراء أبحاث واعدة في هذا المجال".